設(shè)備狀態(tài)信息。在設(shè)備上安裝藍(lán)牙模塊后，通過藍(lán)牙手持器或者在客戶智能手機(jī)內(nèi)安裝一個設(shè)備客戶端軟件，就可以通過手機(jī)在允許的范圍內(nèi)連接設(shè)備，實現(xiàn)對變送器的參數(shù)設(shè)置，數(shù)據(jù)查詢和信息保存等功能。更加符合現(xiàn)代工業(yè)物聯(lián)技術(shù)的普及。
[0028]在本發(fā)明的一個實施例中，所述變送器包括微控制單元MCU、電源、緩沖電路、輸入電路、溫度補(bǔ)償電路、C0MM、顯示器DISPLAY電路、測量電路和電流輸出電路。所述變送器的電路可參考如圖2A-2B所示的電路圖。
[0029]在本發(fā)明的一個實施例中，所述處理器運行迭代算法具體包括確定迭代變量，建立迭代關(guān)系，對迭代過程進(jìn)行控制。用電容進(jìn)行測量的前提條件是被測電容能夠線性的反映被測液體的液位變化。電容式傳感器的誤差來源主要有:電容的邊緣效應(yīng)，電纜的寄生電容，雜散電容和外界的溫度影響。其中主要的影響是環(huán)境溫度的變化和介電常數(shù)的改變。當(dāng)環(huán)境溫度變化時，常常引起介電常數(shù)的較大變化和測量電路的元器件性能參數(shù)的改變，從而導(dǎo)致較大的液位測量誤差。對環(huán)境溫度的記錄，介電常數(shù)的檢測分析便是一個很重要的工作。
[0030]迭代是數(shù)值分析中通過從一個初始估計出發(fā)尋找一系列近似解來解決問題(一般是解方程或者方程組)的過程，為實現(xiàn)這一過程所使用的方法統(tǒng)稱為迭代法(IterativeMethod)。一般可以做如下定義:對于給定的線性方程組X = Bx+f(這里的X、B、f同為矩陣，任意線性方程組都可以變換成此形式)，用公式x(k+l) =Bx(k)+f(括號中為上標(biāo)，代表迭代k次得到的X，初始時k = 0)逐步帶入求近似解的方法稱為迭代法(或稱一階定常迭代法)。如果k趨向無窮大時limx (k)存在，記為X*，稱此迭代法收斂。顯然X*就是此方程組的解，否則稱為迭代法發(fā)散。迭代算法常用于求方程組的根，令X= (χΟ,χΙ,…，χη-1)
[0031]設(shè)方程組為:xi= gi (X) (1 = 0,1,…，n_l)
[0032]則求方程組根的迭代算法可描述如下:
[0033]【算法】迭代法求方程組的根
[0034]{for(i = O ；i
[0035]X =初始近似根；
[0036]do {
[0037]for(i = O ；i
[0038]y = X ；
[0039]for(i = 0 ；i
[0040]X = gKX);
[0041 ] for (delta = 0.0, i = 0 ；i
[0042]if(fabs(y-χ)>delta)delta = fabs(y-χ)；
[0043]}while (delta>Epsi1n)；
[0044]for(i = 0 ；i
[0045]printf ( “變量 x[% d]的近似根是％ f，，，I，x);
[0046]printf ( “\n”)；
[0047]}
[0048]利用迭代算法解決問題，需要做好以下三個方面的工作:
[0049]確定迭代變量:在可以用迭代算法解決的問題中，至少存在一個直接或間接地不斷由舊值遞推出新值的變量，這個變量就是迭代變量。
[0050]建立迭代關(guān)系式:所謂迭代關(guān)系式，指如何從變量的前一個值推出其下一個值的公式(或關(guān)系)。迭代關(guān)系式的建立是解決迭代問題的關(guān)鍵，通?？梢皂樛苹虻雇频姆椒▉硗瓿伞?br>[0051]對迭代過程進(jìn)行控制:在什么時候結(jié)束迭代過程？這是編寫迭代程序必須考慮的問題。不能讓迭代過程無休止地重復(fù)執(zhí)行下去。迭代過程的控制通常可分為兩種情況:一種是所需的迭代次數(shù)是個確定的值，可以計算出來；另一種是所需的迭代次數(shù)無法確定。對于前一種情況，可以構(gòu)建一個固定次數(shù)的循環(huán)來實現(xiàn)對迭代過程的控制；對于后一種情況，需要進(jìn)一步分析出用來結(jié)束迭代過程的條件。使用這種特殊的迭代算法，可以對于采集到的若干個溫度點數(shù)據(jù)進(jìn)行累積分析，建立一個數(shù)列，對液位進(jìn)行實時補(bǔ)償，達(dá)到校正線性度的目的。
[0052]智能迭代法就是基于新型液位計的同質(zhì)感溫測量技術(shù)。使用這一技術(shù)可以記錄很多組受環(huán)境溫度及介電常數(shù)變化影響的數(shù)據(jù)并對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析一系列的數(shù)值分析。從中找出最優(yōu)化的線性曲線來。
[0053]在本發(fā)明的一個實施例中，所述絕緣管內(nèi)設(shè)置有五段電極?？蛇x地，所述五段電極分別為第一電極、第二電極、第三電極、第四電極、第五電極；所述第一電極設(shè)置在所述上部側(cè)管軸線的上方，所述第五電極設(shè)置在所述下部側(cè)管軸線的下方，所述第二電極、所述第三電極、所述第四電極依次設(shè)置在所述上部側(cè)管軸線和下部側(cè)管軸線之間。
[0054]上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種電容式智能鍋爐汽包液位計，其特征在于，包括:處理器、金屬筒、設(shè)置在所述金屬筒上方的變送器、設(shè)置在所述金屬筒內(nèi)側(cè)的蒸汽冷凝裝置、設(shè)置在所述蒸汽冷凝裝置內(nèi)的絕緣管、與處理器連接的藍(lán)牙模塊；所述處理器運行預(yù)設(shè)的迭代算法將采集到的至少一個溫度點數(shù)據(jù)進(jìn)行累積分析，構(gòu)建數(shù)列，對液位進(jìn)行實時補(bǔ)償，以校正線性度；所述金屬筒的側(cè)面設(shè)有與汽包的汽側(cè)管和水側(cè)管連接的上側(cè)管和下側(cè)管，底部設(shè)有排污口 ；所述絕緣管內(nèi)設(shè)有至少兩段電極，所述電極之間相互隔離，所述電極通過導(dǎo)線與變送器連接；所述藍(lán)牙模塊通過導(dǎo)線與處理器連接；所述藍(lán)牙模塊通過導(dǎo)線與變送器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容式智能鍋爐汽包液位計，其特征在于，所述藍(lán)牙模塊用于，在接收藍(lán)牙手持器或者已安裝設(shè)備客戶端軟件的智能終端發(fā)送的指令后，執(zhí)行變送器的參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)查詢和信息保存中的至少一個功能。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電容式智能鍋爐汽包液位計，其特征在于，所述變送器包括微控制單元MCU、電源、緩沖電路、輸入電路、溫度補(bǔ)償電路、COMM、顯示器DISPLAY電路、測量電路和電流輸出電路。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電容式智能鍋爐汽包液位計，其特征在于，所述處理器運行迭代算法具體包括確定迭代變量，建立迭代關(guān)系，對迭代過程進(jìn)行控制。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電容式智能鍋爐汽包液位計，其特征在于，所述對迭代過程的控制包括:確定迭代次數(shù)后，構(gòu)建一個固定次數(shù)的循環(huán)來實現(xiàn)對迭代過程的控制；或者，在無法確定迭代次數(shù)時，分析用來結(jié)束迭代過程的條件。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電容式智能鍋爐汽包液位計，其特征在于，所述絕緣管內(nèi)設(shè)置有五段電極。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電容式智能鍋爐汽包液位計，其特征在于，所述五段電極分另IJ為第一電極、第二電極、第三電極、第四電極、第五電極；所述第一電極設(shè)置在所述上部側(cè)管軸線的上方，所述第五電極設(shè)置在所述下部側(cè)管軸線的下方，所述第二電極、所述第三電極、所述第四電極依次設(shè)置在所述上部側(cè)管軸線和下部側(cè)管軸線之間。
【專利摘要】本發(fā)明實施例公開了一種電容式智能鍋爐汽包液位計,涉及鍋爐附件設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。發(fā)明實施例包括：處理器、金屬筒、設(shè)置在所述金屬筒上方的變送器、設(shè)置在所述金屬筒內(nèi)側(cè)的蒸汽冷凝裝置、設(shè)置在所述蒸汽冷凝裝置內(nèi)的絕緣管、與處理器連接的藍(lán)牙模塊。其通過迭代算法解決了現(xiàn)有技術(shù)中，因環(huán)境參數(shù)變化導(dǎo)致測量結(jié)果發(fā)生偏移、使得測量結(jié)果不精確的技術(shù)問題，其能夠感知環(huán)境溫度和介質(zhì)參量引發(fā)的電容值的改變，并同步校正當(dāng)前測量的結(jié)果，彌補(bǔ)和縮小因為參量變化引起的測量液位偏移。
【IPC分類】G01F23/26, G01F25/00
【公開號】CN105222866
【申請?zhí)枴緾N201510581250
【發(fā)明人】李桃?guī)X, 武忠亮
【申請人】新鄉(xiāng)市恒冠儀表有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年9月14日